Nuovo allenamento della forza muscolare inspiratoria efficiente in termini di tempo per abbassare la pressione sanguigna sistolica

La pressione arteriosa sistolica sopra la norma (SBP), definita come SBP >/= 120 mmHg, è il principale fattore di rischio modificabile per malattie cardiovascolari, ictus, declino cognitivo/demenza e altri problemi di salute cronici. Nonostante la disponibilità di trattamenti per abbassare la PAS, oltre il 75% degli adulti con PAS sopra il normale non riesce a controllare la PA, il che ha portato a un aumento di quasi il 50% del numero di decessi attribuibili alla PA nell'ultimo decennio. Pertanto, la PAS al di sopra del normale è un grave onere per la salute pubblica.

• Più del 65% degli adulti di età pari o superiore a 50 anni ha una SBP superiore al normale. Il numero di adulti di età pari o superiore a 50 anni è in rapido aumento, prevedendo un continuo aumento della morbilità e della mortalità causate da SBP al di sopra del normale in assenza di strategie di trattamento efficaci. Ciò rende lo sviluppo di nuove terapie per abbassare la SBP una priorità urgente della ricerca biomedica.
• L'aumento della SBP è strettamente legato alla disfunzione vascolare, osservabile come compromissione della funzione endoteliale, aumento della rigidità delle grandi arterie elastiche e compromissione della funzione cerebrovascolare. Il declino di queste funzioni gioca un ruolo importante nell'aumento del rischio di malattie croniche associate a SBP sopra il normale. Si ritiene che il meccanismo principale responsabile della disfunzione vascolare indotta da SBP sia l'inibizione associata allo stress ossidativo della biodisponibilità dell'ossido nitrico. Pertanto, per avere il maggiore impatto biomedico, le nuove terapie per abbassare la PAS dovrebbero anche migliorare la funzione vascolare diminuendo lo stress ossidativo.
• Le pratiche di uno stile di vita sano, come l'esercizio aerobico convenzionale, il mantenimento di una dieta sana o la riduzione dell'assunzione di sodio, sono tutte strategie di prima linea per ridurre la PAS. È importante sottolineare che queste pratiche di stile di vita migliorano anche la funzione vascolare, in gran parte riducendo lo stress ossidativo. Tuttavia, l'adesione a pratiche di stile di vita sano è scarsa, con aderenza alle linee guida generalmente tra il 20 e il 40% negli americani adulti. La più grande barriera segnalata per soddisfare le linee guida di uno stile di vita sano è la mancanza di tempo. Pertanto, interventi efficienti in termini di tempo sono molto promettenti per promuovere l'aderenza, ridurre la SBP e migliorare altre funzioni fisiologiche.
• L'allenamento della forza dei muscoli inspiratori ad alta resistenza (IMST) è un intervento sullo stile di vita efficiente in termini di tempo (5 minuti per sessione) che consiste in 30 manovre inspiratorie eseguite contro un'elevata resistenza. I dati preliminari suggeriscono che 6 settimane di IMST eseguite 6 giorni/settimana riducono la PAS di 9 mmHg negli adulti con PAS sopra la norma (cioè maggiore di 120 mmHg) al basale. È importante sottolineare che questa riduzione della SBP è uguale o maggiore della riduzione della pressione arteriosa tipicamente ottenuta con strategie di stile di vita sano ad alta intensità di tempo e sforzo come l'esercizio aerobico convenzionale. Tuttavia, questi risultati devono essere confermati in uno studio clinico adeguatamente potenziato con una durata del trattamento più lunga, basata sulle linee guida. Inoltre, è necessario determinare l'influenza dell'IMST sulle funzioni compromesse da SBP sopra il normale (endoteliale, cerebrovascolare, cognitivo), così come i meccanismi attraverso i quali l'IMST esercita effetti benefici.
• Di conseguenza, condurremo uno studio clinico randomizzato, in cieco, controllato da sham, a gruppi paralleli per valutare l'efficacia di 3 mesi di IMST (75 percento di pressione inspiratoria massima) rispetto alla camminata veloce (40-60% di riserva di frequenza cardiaca; un strategia stabilita per uno stile di vita sano) per ridurre la PAS e migliorare la funzione endoteliale, cerebrovascolare e cognitiva negli adulti di età pari o superiore a 50 anni con PAS sopra la norma. Ipotizzo che l'IMST abbasserà la SBP e migliorerà la funzione endoteliale diminuendo lo stress ossidativo e aumentando la biodisponibilità dell'ossido nitrico. Ipotizzo anche che l'IMST migliorerà la funzione cerebrovascolare e cognitiva e che questi miglioramenti saranno correlati alla riduzione della SBP e al miglioramento della funzione endoteliale. Mi aspetto inoltre che l'aderenza all'intervento sia eccellente (oltre l'80 percento di tutte le sessioni di allenamento completate con l'intensità appropriata).
• Per verificare la mia ipotesi, recluterò 102 adulti di età pari o superiore a 50 anni con SBP >/= 120 mmHg. I soggetti saranno sottoposti a test di base per SBP casuale (a riposo), SBP ambulatoriale 24 ore su 24, funzione endoteliale, rigidità arteriosa, funzione cognitiva e funzione cerebrovascolare. Saranno eseguite sonde meccanicistiche innovative tra cui farmaco-dissezione con vitamina C, analisi di cellule endoteliali sottoposte a biopsia e metabolomica ad alto rendimento per valutare lo stress ossidativo e la biodisponibilità dell'ossido nitrico al basale.
• Dopo il test di base, i soggetti saranno randomizzati per eseguire 3 mesi di IMST ad alta resistenza o camminata veloce. I soggetti si alleneranno 6 giorni a settimana con una sessione di allenamento supervisionata in laboratorio e le altre 5 eseguite senza supervisione a casa. Dopo 3 mesi di allenamento, i soggetti ripeteranno tutti i test che sono stati eseguiti durante i test di base per valutare i cambiamenti indotti dall'allenamento nel SBP, nelle funzioni fisiologiche e nei meccanismi sottostanti.